全国服务热线:18696520978

立式加工中心铣削陡坡斜曲面的窍门及详解数控加工仿真

日期:2019-06-03 04:26 人气: 来源:旺磐立式加工中心

什么是立式加工中心呢?所谓的立式加工中心就是以铣削为主的加工机器,这种设备不仅耗油量小,而且可以自动行驶检测和监控工作。那么,利用立式加工中心铣削陡坡斜曲面有哪些技巧?数控加工仿真软件是什么样子的?下面我们就“立式加工中心铣削陡坡斜曲面的窍门及详解数控加工仿真”来详细了解下。



【立式加工中心中铣削陡坡斜曲面的技巧】


立式加工中心是以铣削为主的一种新型加工设备,我们知道,它是在数控镗铣床的基础上发展而来的。它和其它CNC数控铣床所不同的是,它还配置有刀库及自动换刀装置。立式加工中心借助于这一装置,可以实现高度自动化加工和复合集中化加工的能力。


可以在工件无需二次装夹的情况下,自动完成其铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多道工序的加工。并且完成上述工序所涉及的刀具,都是机床的换刀机构在CNC数控系统的控制下自动实现更换的。有人说,立式加工中心的出现代表了机床迈向智能化加工的一大步。


立式加工中心除了具备上述较为出色的加工特点之外,它被人们逐渐接受主要的原因在于,它可以高精、高效的完成以往难于或者无法靠机械加工的复杂曲面工件和轮廓较为异形的工件。特别是陡坡和曲面交替出现的工件,靠以往的传统加工设备可以说根本无法加工,本文就简单介绍一下,立式加工中心陡坡斜曲面的铣削方法。



一、陡坡斜曲面的加工方法


对于陡坡和曲面交叉出现的工件,在立式加工中心加工主要的问题是加工程序的编制。Mastercam等编程软件提供了十几种曲面的加工方法,一般加工思路是先进行粗加工,然后进行半精加工和精加工,在进行清角加工。


1、粗加工


粗加工是为了提高立式加工中心的生产效率,迅速去除多余材料,曲面与分模面一起开粗,刀具要求有足够的强度,因此尽量选择一把比较大的刀具,根据工件材料、曲面外形尺寸及毛坯尺寸选择圆鼻刀较为合适。


2、半精加工


由于立式加工中心进行粗加工时,刀间距和切削深度较大,残料过多,半精加工是为了去除过多的残料,使精加工余量均匀,刀具选择方面应考虑承受粗加工所留残料而不至断刀,且不会留下过多的残料而给精加工造成困难。分模面是平面,用平刀加工较好,而曲面用球刀加工,故曲面与分模面分开做半精加工及精加工较好


3、精加工


精加工需达到要求的尺寸精度和表面精度,同时还要兼顾立式加工中心的生产效率,选择刀具时要考虑刀具强度及是否会留有残料或过切等,曲面一般选择球刀进行精加工,分模面的精加工一般选用平刀。


4、清角加工


清角加工是为了去除在较小圆角或直角的地方由于刀具进不去而留下的残料,刀具选择应考虑加工效率、刀具强度及能否去除残料。一般选择直径较小的圆鼻刀加工。


二、陡坡斜曲面加工刀具路径的设置方法


1、平行铣削加陡斜面加工


立式加工中心平行铣削加工采用X、Y方向的间距来控制刀具路径的细密程度,由于陡斜面的坡度很陡,同样的切削间距,在陡斜面上形成的刀痕要比在平面或平坦的曲面上大得多,使陡斜面的加工质量较差。因此,多会在平行铣削加工之后添加陡斜面加工刀路。


2、等高外形加浅平面加工


等高外形加工是用立式加工中心Z轴进给量控制刀具路径的疏密程度,在比较平坦的表面上,Z方向下降相同的距离要比陡峭表面的路径间距大得多,因此无法保证浅平面的表面粗糙度,在编制刀路时大多在等高外形加工之后添加浅平面加工刀路。


【立式加工中心中关于数控加工仿真的介绍】


我们知道,立式加工中心是高度自动化的加工设备,它是电子控制技术和机械设备深度融合的产物。不论从结构性能上还是加工模式上,它和传统加工设备组成的传统加工工艺完全不一样。


从机械结构上来说,它配置有高精度进给系统和刀库及自动换刀装置。这些先进部件在机床控制装置的控制下,通过执行工件的加工程序,彻底颠覆了传统的加工模式。


我们知道,工件传统的加工形式是,工件需要在不同的加工设备之间进行流转加工来完成各工序的加工。这种加工具有加工战线长、重复装夹次数多、加工效率低下等特点。



以立式加工中心为代表的新型加工模式是工件在单台加工设备上,通过编制合适的加工程序及选择合理的加工刀具,在一到二次装夹的情况下,就可以一次自动完成包括铣、钻、铰、镗、攻在内的绝大部分加工内容。这可极大的缩短工件的流转等待时间和装夹次数,可从根本上减少从业人员的数量和设备投入的数量。


不过,相对传统加工设备,立式加工中心对一线从业人员的基本素质有了更高的要求,新型加工模式已从工件的过程控制转向了加工前的程序编制。加工程序编制的优劣,决定着立式加工中心工件终的加工精度和加工效率。本文就简单介绍一下,和工件加工程序有关的加工仿真有关的一些基本常识,希望对大家有所参考。


不论数控加工程序采用手动编制还是计算机辅助编制,加工前都要进行工件的仿真加工。由于零件形状复变,而且在刀具轨迹生成过程中一般不考虑具体机床结构和工件装夹方式,因此所生成的数控加工程序并不一定能够适合实际加工情况,同时加工环境的复杂性,在加工过程中很容易出现“过切”和“欠切”,甚至会出现刀具与工件及机床部件之间干涉和碰撞,因而在立式加工中心实际加工前都要进行加工仿真。


一、数控加工仿真的概念及分类


简单来说,数控加工仿真分为几何仿真和物理仿真两部分。几何仿真的主要目的是验证刀具路径的正确性,验证加工程序是否可行,并为物理仿真提供必要的切削几何信息,如材料去除量、切削速度、轴向切削深度等。物理仿真主要是力学仿真,它是虚拟立式加工中心数控加工过程仿真的核心部分,其内涵就是综合考虑实际切削中的各种因素,建立与实际切削拟合程度高的数学模型,从真正意义上实现虚拟加工与实际加工的真实性。


二、数控加工仿真方法


在实际生产中一般可以用空运行和试切的方法对工件加工程序进行检验。但空运行只能对立式加工中心运动是否正确及有无干涉碰撞作粗略的估计,不够精确,而试切法,虽然精确,但其效率较低,成本较高,此外试切过程的安全性也得不到保障。


数控加工仿真的方法是将数控加工仿真软件与CAD/CAM软件综合应用,将零件的二维或三维参数化设计、数控加工程序自动生成与立式中心的仿真加工有机结合,弥补CAD/CAM软件只能进行刀具路径仿真的不足,对于检验数控加工操作的正确性和数控加工程序的可行性,具有广泛的应用价值和现实意义。


以上关于“立式加工中心中铣削陡坡斜曲面的技巧”和“立式加工中心中关于数控加工仿真的介绍”的介绍,希望能让您了解“立式加工中心”带来帮助。

最新资讯:      立式加工中心铣削陡坡斜曲面的窍门及详解数控加工仿真      数控精雕机报错现象成因说明及其与手工雕刻区别介绍      数控铣床的功用及其操作要点的说明      数控精雕机的优点介绍及其相关配置的更换注意事项